鎂碳磚(zhuān)與鋼液和爐渣接觸時,爐渣(zhā)腐蝕鎂碳(tàn)磚,由此招致鎂碳磚熱震動搖性差,出現剝落損毀現(xiàn)象,延伸了渣線鎂碳磚的運用壽命,影響LF爐精煉消費。爲延伸鎂碳磚的運用壽命,研討者研討了LF爐爐渣對鎂碳磚的抗腐蝕功用的影響,討論(lùn)了延(yán)伸LF爐渣線(xiàn)用鎂碳磚壽命(mìng)的途徑。鎂碳磚價錢實驗原料與進程(chéng)實驗選用LF爐用的低鐵爐渣和高鐵爐渣。鎂碳磚選用鞍鋼(gāng)目前運用的渣線鎂碳磚MT-14。研討者將渣線鎂(měi)碳磚製(zhì)成內徑爲(wèi)ф60mm×50mm,外徑爲ф120mm×100mm的(de)坩堝試(shì)樣後(hòu),將(jiāng)LF低鐵渣和(hé)高鐵渣區分裝入製得的坩堝中,於1600℃保溫3h,采用靜態坩堝法中止鎂碳磚的抗渣腐蝕(shí)實驗。
他們將兩種LF爐爐渣(zhā)研磨成200目細粉,以熱塑性酚醛樹脂作爲結合劑,將其壓製成ф6mm×5mm的圓柱試樣,放於渣線鎂碳磚製成的墊片上,將其置(zhì)於耐火度檢測(cè)儀DRH-III中,觀察試(shì)樣抵達半球溫度時,熔(róng)渣與鎂碳磚的潤濕角,以此表征熔(róng)渣對鎂碳磚的潤濕功用。實驗結果及分析潤濕角檢測。根據(jù)LF爐兩種(zhǒng)爐渣(zhā)對(duì)鎂碳磚的潤濕角表示圖,研討者計算得(dé)出,鐵少的LF爐渣(zhā)對鎂碳磚的(de)潤(rùn)濕角爲45°,鐵多的LF爐(lú)渣對鎂碳磚的潤濕角爲58°。由此可見,LF爐的兩(liǎng)種熔渣均能潤(rùn)濕鎂碳磚(zhuān),且鐵少的熔渣潤濕現象更清(qīng)楚,對磚的(de)腐蝕更清楚。因此,可在一定範圍內調理LF爐爐渣成分,增大(dà)熔渣對製品的潤濕角度,從而提高鎂碳磚的抗(kàng)腐蝕功用。抗渣腐蝕分析(xī)。鐵少和鐵多的LF爐渣對鎂碳磚坩堝腐蝕後的SEM形貌(mào)圖顯示,被LF爐渣腐蝕(shí)後,鎂碳磚的表(biǎo)麵均構成一薄薄的(de)掛渣層,且鐵少的試樣掛渣層相對清楚。
由於腐(fǔ)蝕時間短,被兩種(zhǒng)熔(róng)渣腐蝕後,鎂碳磚表麵的腐蝕層均較薄,同時,與熔渣接觸的鎂碳磚表麵處鱗片狀石墨發作氧化,基質較疏鬆。而(ér)且,低鐵(tiě)LF爐渣對鎂碳磚的腐蝕清楚強於高(gāo)鐵LF爐渣,腐蝕層相對較深。這是由於低鐵渣對鎂碳磚的潤濕角相對較(jiào)小,相反條件下對鎂碳磚(zhuān)的潤濕速率快,從而加速了鎂碳磚的熔蝕。研討者進一步研討發現,LF爐渣首(shǒu)先潤濕鎂碳磚表麵,然後沿著石墨(mò)氧化後留下(xià)的氣孔侵入鎂碳磚的基(jī)質中,充填在濮陽鎂砂顆粒周(zhōu)圍,與鎂砂顆粒中止化學(xué)腐蝕熔蝕,生成(chéng)含有Ca、Si、Al的低熔點液相,從而逐步蠶(cán)食(shí)鎂砂(shā)顆粒。
由此可以推測,隨著反響時間延伸,鎂碳磚中將構成膠結結構,鎂砂顆粒將鑲(xiāng)嵌(qiàn)於液相(xiàng)中,鎂砂顆粒(lì)邊角將被熔渣熔蝕,變得圓滑(huá),從而使鎂碳磚的腐(fǔ)蝕層和原磚層的組成與(yǔ)功用,特(tè)別是(shì)熱膨脹係數有(yǒu)很大差(chà)別。當在(zài)運用進程中遭到(dào)熱震作用和熱衝擊時,鎂碳磚(zhuān)的打工麵將發作剝落掉片損毀,在LF爐外精煉的條件下,由於精煉溫度高,爐渣的黏度(dù)降(jiàng)低,加上爐襯內部溫度也較高,爐渣可以滲入到耐火材料內部更深的部位,構成更厚的反響層,這將(jiāng)加劇鎂碳磚內襯的熔損,出現嚴重的剝落掉(diào)片損毀。
因此,LF爐渣對(duì)鎂(měi)碳磚的影響主要表現爲化(huà)學腐蝕及由此發(fā)作的熱震(zhèn)動搖性差,出現剝(bāo)落損毀。延(yán)伸渣線用鎂碳磚壽命的途徑綜上所述,兩種LF爐熔渣對鎂碳磚的(de)潤濕角均小於90°,易於潤濕鎂碳磚表麵,與鎂碳磚接觸時將加速鎂碳磚的損毀速率,且低鐵LF爐渣的潤濕現象更清楚。在腐蝕實驗中,這種現象使與低鐵熔渣接觸(chù)的鎂碳磚抗腐蝕才幹降低。
爲延伸LF爐鎂碳磚的抗渣腐蝕壽命,可從調理熔渣的成分、增大熔渣對鎂碳磚的潤濕角著手,在鎂碳磚(zhuān)表麵構(gòu)成動搖的掛渣層,防止表麵石墨的氧化,抑製熔渣對鎂碳磚表麵的潤濕,或許經過(guò)優化鎂碳磚的基質結(jié)構,改善鎂碳磚中石墨的引入方式及參與量,調理(lǐ)基質的配料(liào)組成,從而影(yǐng)響鎂碳(tàn)磚(zhuān)在運用進程中由於碳(tàn)氧化構(gòu)成的氣孔的數量、尺寸、外形和分布,進而延伸LF爐渣線鎂碳磚的運用壽命。
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